山東省青島市萊西劉家疃中學(xué)高三物理測(cè)試題含解析

山東省青島市萊西劉家疃中學(xué)高三物理測(cè)試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）在學(xué)校體育器材室里，籃球水平放在如圖所示的球架上．已知球架的寬度為0.15m，每個(gè)籃球的質(zhì)量為0.4kg，直徑為0.25m，不計(jì)球與球架之間的摩擦，則每個(gè)籃球?qū)η蚣芤粋?cè)的壓力大小為（重力加速度g=10m/s2）（）A．4NB．5NC．2.5ND．3N參考答案：解：以任意一只籃球?yàn)檠芯繉?duì)象，分析受力情況，設(shè)球架對(duì)籃球的支持力N與豎直方向的夾角為α．由幾何知識(shí)得：sinα====0.6，故α=37°；根據(jù)平衡條件得：2Ncosα=mg解得：N===5N則得籃球?qū)η蚣艿膲毫Υ笮椋篘′=N=5N．故選：B．2.如圖4所示的電路中，已知電源電動(dòng)勢(shì)為E，，內(nèi)電阻為r，定值電阻為R1，滑動(dòng)變阻器為R，阻值可以從零連續(xù)增大到Rmax，已知r<R1<Rmax，下列結(jié)論正確的是 A．當(dāng)R=R1-r時(shí),R1消耗的功率最大 B．R消耗的最大功率可能為 C．當(dāng)R=0時(shí)，R1消耗的功率最大 D．外電路消耗的最大功率為參考答案：BCD因?yàn)閞＜R1＜Rmax，算R的最大功率時(shí)，可把R1+r等效為電源的內(nèi)阻,此時(shí)可能出現(xiàn)Rmax大于、等于或小于R1+r，最大功率可能為，算R1的最大功率，只需要回路中電流最大，此時(shí)R=0，R1消耗的功率為，算外電路消耗的最大功率時(shí)，R1+R最靠近r的值對(duì)應(yīng)外電路的功率最大，此時(shí)R=0，所以此時(shí)外電路的最大功率就等于R1的最大功率。3.如圖所示實(shí)線為等量異種點(diǎn)電荷周圍的電場(chǎng)線，虛線為以一點(diǎn)電荷為中心的圓，M點(diǎn)是兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)．若將一試探正點(diǎn)電荷從虛線上N點(diǎn)移動(dòng)到M點(diǎn)，則（）A．兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為EN=EM B．兩點(diǎn)的電勢(shì)關(guān)系為φN＞φMC．電荷的電勢(shì)能增大 D．電場(chǎng)力不做功參考答案：B【考點(diǎn)】電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系；電勢(shì)能．【分析】根據(jù)電場(chǎng)線的疏密分析場(chǎng)強(qiáng)的大??；根據(jù)順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，判斷電勢(shì)的變化，從而確定電勢(shì)能的變化．【解答】解：A、根據(jù)電場(chǎng)線的疏密程度知，，故A錯(cuò)誤；B、順著電場(chǎng)線電勢(shì)降低，所以，故B正確；C、正電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能大，所以從N點(diǎn)移動(dòng)到M點(diǎn)電勢(shì)能減小，故C錯(cuò)誤；D、由C分析知，電勢(shì)能減小，電場(chǎng)力做正功，故D錯(cuò)誤；故選：B4.粗糙水平面上放置質(zhì)量分別為m和2m的四個(gè)木塊，其中兩個(gè)質(zhì)量為m的木塊間用一不可伸長(zhǎng)的輕繩相連。木塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，木塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，可認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力?，F(xiàn)用水平拉力F拉其中一個(gè)質(zhì)量為2m的木塊，使四個(gè)木塊一起勻速前進(jìn)。則需要滿足的條件是：A.木塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)最大為B.木塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)最大為C.水平拉力F最大為2μmgD.水平拉力F最大為6μmg參考答案：AC5.壓敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減小。某實(shí)驗(yàn)小組在升降機(jī)水平地面上利用壓敏電阻設(shè)計(jì)了判斷升降機(jī)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的裝置。其工作原理圖如圖甲所示，將壓敏電阻、定值電阻R、電流顯示器、電源E連成電路，在壓敏電阻上放置一個(gè)絕緣重物。0--t1時(shí)間內(nèi)升降機(jī)停在某一樓層處，t1時(shí)刻升降機(jī)開始運(yùn)動(dòng)，從電流顯示器中得到電路中電流i隨時(shí)間t變化情況如圖乙所示。下列判斷正確的是A.t1--t2時(shí)間內(nèi)絕緣重物處于超重狀態(tài)B.t3--t4時(shí)間內(nèi)絕緣重物處于失重狀態(tài)C.升降機(jī)可能的運(yùn)動(dòng)：開始停在10樓，t1時(shí)刻開始向下加速、勻速、減速，最后停在1樓D.升降機(jī)可能的運(yùn)動(dòng)：開始停在1樓，t1時(shí)刻開始向上加速、勻速、減速，最后停在10樓參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。

①在某次實(shí)驗(yàn)中，得到如圖乙所示紙帶，A、B、C、D為四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)（A點(diǎn)為第一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，以后每5個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)），量得BC=6.81cm；CD=8.03cm，則打C點(diǎn)時(shí)小車的速度vc=

m/s，由紙帶求得小車運(yùn)動(dòng)的加速度a=

m/s2（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

②用如圖甲裝置實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出如圖丙的a—F圖線，從圖中發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中存在的問題是

。參考答案：①0.742，1.22②沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力的傾角太?。?.模塊3－4試題（4分）設(shè)宇宙射線粒子的能量是其靜止能量的k倍。則粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)的質(zhì)量等于其靜止質(zhì)量的

倍，粒子運(yùn)動(dòng)速度是光速的

倍。參考答案：答案：k；解析：以速度v運(yùn)動(dòng)時(shí)的能量E=mv2，靜止時(shí)的能量為E0=m0v2，依題意E=kE0，故m=km0；由m=，解得v=c。8.一個(gè)氮14原子核內(nèi)的核子數(shù)有______個(gè)；氮14吸收一個(gè)α粒子后釋放出一個(gè)質(zhì)子，此核反應(yīng)過程的方程是________。參考答案：14， 9.如圖所示是巖鹽的平面結(jié)構(gòu)，實(shí)心點(diǎn)為氯離子，空心點(diǎn)為鈉離子，如果將它們用直線連起來將構(gòu)成一系列大小相同的正方形．巖鹽是________(填“晶體”或“非晶體”)．固體巖鹽中氯離子是________(填“運(yùn)動(dòng)”或“靜止”)的．參考答案：晶體運(yùn)動(dòng)10.如圖所示，光滑斜面長(zhǎng)為a，寬為b，傾角為θ，一物塊沿斜面從左上方頂點(diǎn)P水平射入，而從右下方頂點(diǎn)Q離開斜面，此物體在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度大小為

；入射初速度v的大小為

．參考答案：a=gsinθ,v0=a 11.一個(gè)中子與某原子核發(fā)生核反應(yīng),生成一個(gè)氘核,其核反應(yīng)方程式為_____________.該反應(yīng)放出的能量為Q,則氘核的比結(jié)合能為_____________.參考答案：12.圖為某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖．小車的質(zhì)量為m1，砂和砂桶質(zhì)量的為m2。（1）下列說法正確的是

A．每次改變小車質(zhì)量時(shí)，應(yīng)重新平衡摩擦力B．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先釋放小車后接通電源C．在探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時(shí)，應(yīng)作a-圖象(2)實(shí)驗(yàn)中要進(jìn)行質(zhì)量m1和m2的選取，以下最合理的一組是

A.

m1=200,m2=20、40、60、80、100、120B.

m1=400,m2=10、15、20、25、30、40C.

m1=200,m2=50、60、70、80、90、100D.

m1=20,

m2=100、150、200、250、300、400（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測(cè)量得到的a-F圖像，可能是圖中的圖線

（選填“甲”、“乙”、“丙”）參考答案：（1）C

（2）B

（3）丙（1）假設(shè)木板傾角為θ，則有：f=mgsinθ=μmgcosθ，m約掉了，故不需要重新平衡摩擦力，A錯(cuò)誤．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源后釋放小車，故B錯(cuò)誤．F=ma，所以：a=

F，當(dāng)F一定時(shí)，a與成正比，故C正確。（2）沙和沙桶加速下滑，處于失重狀態(tài)，其對(duì)細(xì)線的拉力小于重力，設(shè)拉力為T，根據(jù)牛頓第二定律，有

對(duì)沙和沙桶，有mg-T=ma

對(duì)小車，有T=Ma

解得故當(dāng)M＞＞m時(shí)，有T≈mg。

應(yīng)該是，即本實(shí)驗(yàn)要求小車的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于小桶（及砝碼）的質(zhì)量。B最合理。（3）遺漏了平衡摩擦力這一步驟，就會(huì)出現(xiàn)當(dāng)有拉力時(shí)，物體不動(dòng)的情況．故圖線為丙．13.如圖甲是利用激光測(cè)轉(zhuǎn)速的原理示意圖，圖中圓盤可繞固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，盤邊緣側(cè)面上有一小段涂有很薄的反光材料．當(dāng)盤轉(zhuǎn)到某一位置時(shí)，接收器可以接收到反光涂層所反射的激光束，并將所收到的光信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，在示波器顯示屏上顯示出來(如圖乙所示)．

(1)若圖乙中示波器顯示屏上橫向的每大格(5小格)對(duì)應(yīng)的時(shí)間為2.50×10－3s，則圓盤的轉(zhuǎn)速為

r/s.(保留3位有效數(shù)字)(2)若測(cè)得圓盤直徑為10.20cm，則可求得圓盤側(cè)面反光涂層的長(zhǎng)度為

cm.(保留3位有效數(shù)字)參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）一定質(zhì)量的理想氣體，在絕熱膨脹過程中

①對(duì)外做功5J，則其內(nèi)能（選填“增加”或“減少”）,

J.

②試從微觀角度分析其壓強(qiáng)變化情況。參考答案：答案：①減少，5；②氣體體積增大，則單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少；內(nèi)能減少，則溫度降低，其分子運(yùn)動(dòng)的平均速率減小,則氣體的壓強(qiáng)減小。（4分要有四個(gè)要點(diǎn)各占1分；單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少；溫度降低；分子運(yùn)動(dòng)的平均速率減??；氣體的壓強(qiáng)減小。）15.如圖所示，熒光屏MN與x軸垂直放置，熒光屏所在位置橫坐標(biāo)x0＝40cm，在第一象限y軸和MN之間存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在第二象限有半徑R＝10cm的圓形磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝0.4T，方向垂直xOy平面向外。磁場(chǎng)的邊界和x軸相切于P點(diǎn)。在P點(diǎn)有一個(gè)粒子源，平行于坐標(biāo)平面，向x軸上方各個(gè)方向發(fā)射比荷為1.0×108C./kg的帶正電的粒子，已知粒子的發(fā)射速率v0＝4.0×106m/s。不考慮粒子的重力粒子間的相互作用。求(1)帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑;(2)若所有帶電粒子均打在x軸下方的熒光屏上，求電場(chǎng)強(qiáng)度的最小值參考答案：（1）（2）【詳解】（1）粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，其向心力由洛倫茲力提供，即：，則；（2）由于r＝R，所以所有粒子從右半圓中平行x軸方向進(jìn)入電場(chǎng)進(jìn)入電場(chǎng)后，最上面的粒子剛好從Q點(diǎn)射出電場(chǎng)時(shí)，電場(chǎng)強(qiáng)度最小，粒子進(jìn)入電場(chǎng)做類平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向上豎直方向，聯(lián)立解得最小強(qiáng)度為：；四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，四分之一圓軌道OA與水平軌道AB相切，它們與另一水平軌道CD在同一豎直面內(nèi)，C點(diǎn)在B點(diǎn)的正下方，C、D兩點(diǎn)間的距離為X＝8m；圓軌道OA的半徑R＝0．2m，OA與AB均光滑，一質(zhì)量m＝1kg的滑塊從O點(diǎn)由靜止釋放，當(dāng)滑塊經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)，一小車由D點(diǎn)以初速度v0＝3m/s向C點(diǎn)做勻減速運(yùn)動(dòng)直到靜止，加速度大小a＝1m/s2，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后滑塊恰好落入小車中．（取g＝10m/s2）求：（1）滑塊滑經(jīng)A點(diǎn)時(shí)的速度大??；（2）滑塊到達(dá)A點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大??；（3）B、C兩點(diǎn)間的高度h.參考答案：解：（1）對(duì)滑塊從O到A由動(dòng)能定理得：

①解得：v=2m/s

②（2）在A點(diǎn)有：

③解得：

④由牛頓第三定律得滑塊對(duì)軌道的壓力大小為30N

⑤（3）由題意得：X=

⑥解得：t=2s

⑦由

⑧解得：h=20m

17.如圖甲所示，空間存在B=0.5T，方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，MN、PQ是相互平行的粗糙的長(zhǎng)直導(dǎo)軌，處于同一水平面內(nèi)，其間距L=0.2m，R是連在導(dǎo)軌一端的電阻，ab是跨接在導(dǎo)軌上質(zhì)量m=0.1kg的導(dǎo)體棒，從零時(shí)刻開始，通過一小型電動(dòng)機(jī)對(duì)ab棒施加一個(gè)牽引力F，方向水平向左，使其從靜止開始沿導(dǎo)軌做直線運(yùn)動(dòng)，此過程中棒始終保持與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，圖乙是棒的速度?時(shí)間圖象，其中OA段是直線，AC是曲線，DE是曲線圖象的漸近線，小型電動(dòng)機(jī)在12s末達(dá)到額定功率P=4.5W，此后功率保持不變。除R以外，其余部分的電阻均不計(jì)，g=10m/s2。（1）求導(dǎo)體棒在0~12s內(nèi)的加速度大?。唬?）求導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ及電阻R的阻值；（3）若t=17s時(shí)，導(dǎo)體棒ab達(dá)最大速度，且0~17s內(nèi)共發(fā)生位移100m，試求12s~17s內(nèi)R上產(chǎn)生的熱量Q以及通過R的電量q。

參考答案：⑴由圖中可得12s末的速度為V1=9m/s，t1=12s導(dǎo)體棒在0～12s內(nèi)的加速度大小為

⑵設(shè)金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因素為μ.

A點(diǎn)有E1=BLV1

①

感應(yīng)電流

②由牛頓第二定律

③則額定功率為

④將速度v=9m/s，a=0.75m/s2和最大速度Vm=10m/s，a=0代入。可得